Use of the Electronic Nose and Gas Chromatography-Mass Spectrometry to Determine the Optimum Time for Aging of Beer

Robin C. McKellar (1), J. C. Young (1), A. Johnston (1), K. P. Knight (1), X. Lu (1), and S. Buttenham (2). 1. Food Research Program, Agriculture and Agri-Food Canada, 93 Stone Road West, Guelph, Ontario, Canada N1G 5C9. 2. Sleeman Breweries Ltd., 551 Clair Road West, Guelph, Ontario, Canada N1H 6H9.

Abstract
The purpose of this study was to determine the influence of aging time on the development of the aroma characteristics of beer. Volatiles produced from Sleeman Cream Ale during aging for up to 28 days at -1�C were sampled periodically and monitored by a trained sensory panel, by headspace analysis with an electronic nose (EN), and by solid phase microextraction coupled with gas chromatography-mass spectrometry. All three types of analyses discriminated between groups of samples taken early, in the middle, and at the end of the aging periods and separated aged beer into two or three distinct clusters. Intertrial differences were observed and were attributed to production variations. The balance of sweet and bitter notes was optimum at 14 and 21 days of aging. In addition, the EN was able to distinguish finished beer made after different periods of aging, while the sensory panel was not. The results suggest that the EN can complement traditional chemical and sensory approaches to the optimization of beer aging.
Keywords: beer aging, electronic nose  

Sintesis
El prop�sito del estudio fue determinar la influencia del tiempo de envejecimiento sobre el desarrollo del aroma caracter�stico de la cerveza. Se le hizo un seguimiento a los vol�tiles producidos en Sleeman Cream Ale durante su envejecimiento hasta por 28 d�as a -1�C; la cerveza se degust� peri�dicamente por un panel de degustaci�n entrenado, se le practic� un analisis del espacio gaseoso ("headspace analysis") con una nariz electr�nica (NE) y se analiz� por microextracci�n en fase s�lida junto con cromatograf�a de gases y espectrometr�a de masa. Los tres tipos de an�lisis discriminan entre grupos de muestras tomados al inicio, en el medio y al final del per�odo de envejecimiento y separaron cerveza envejecida en dos o tres "racimos" ("clusters") muy definidos. Se observaron diferencias de un ensayo a otro pero estos se atribuyeron a variaciones de producci�n. El equilibrio entre las notas dulces y amargas fue �ptimo a los 14 y a los 21 d�as de envejecimiento. La NE fue capaz de distinguir entre cervezas producidas despu�s de diferentes per�odos de maduraci�n, mientras que el panel de degustaci�n no pudo hacerlo. Estos resultados sugieren que la NE puede complementar los estudios tradicionales, qu�micos y sensoriales, con respecto al envejecimiento de la cerveza.
Palabras claves: envejecimiento de cerveza, nariz electr�nica